電梯控制PLC系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)案例目錄TOC\o"1-3"\h\u18550電梯控制PLC系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)案例 1209371.1主電路設(shè)計(jì) 1304501.2控制回路電路設(shè)計(jì) 2295041.3輸入輸出點(diǎn)數(shù)配置 4280081.4PLC接線圖 5231431.5小結(jié) 71.1主電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)根據(jù)要求設(shè)計(jì)的四層電梯控制系統(tǒng)主回路電路圖如圖3-1所示。圖3-1控制系統(tǒng)主回路圖其中M1為曳引電機(jī)，M2為門(mén)電機(jī)，M3為風(fēng)扇電機(jī)，EL為照明燈，KM為交流接觸器，QF為斷路器，KA1為開(kāi)門(mén)繼電器，KA2為關(guān)門(mén)繼電器，KM3為制動(dòng)器繼電器。交流接觸器KM在電梯啟動(dòng)時(shí)閉合，驅(qū)動(dòng)曳引電機(jī)。開(kāi)關(guān)電源將交流220V轉(zhuǎn)化為直流24V電，用以供給照明回路，門(mén)電機(jī)回路等直流供電電路。當(dāng)PLC輸出信號(hào)使KA1接通時(shí)，KA2常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，門(mén)電機(jī)正轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)電梯開(kāi)門(mén)操作；當(dāng)PLC輸出信號(hào)使KA1接通時(shí)，KA1常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，門(mén)電機(jī)反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)電梯關(guān)門(mén)操作。電梯控制系統(tǒng)上電后，系統(tǒng)檢測(cè)開(kāi)關(guān)信號(hào)條件滿足后閉合接觸器，為變頻器提供驅(qū)動(dòng)的供電電源。變頻器上電初始化后將RUN狀態(tài)輸入給PLC。PLC輸出連接變頻器數(shù)字輸入端進(jìn)行多速段正反轉(zhuǎn)控制實(shí)現(xiàn)電梯的上下行運(yùn)行。1.2控制回路電路設(shè)計(jì)電梯控制系統(tǒng)控制回路按優(yōu)先級(jí)別分為三個(gè)部分：主電保護(hù)控制回路、安全聯(lián)鎖控制回路和門(mén)聯(lián)鎖控制回路。（一）主電保護(hù)控制回路主電保護(hù)控制回路屬于優(yōu)先級(jí)最高的保護(hù)控制回路，主要包括鑰匙開(kāi)關(guān)，上下極限限位開(kāi)關(guān)等保護(hù)裝置。一旦滿足條件起保護(hù)作用，則主控接觸器斷開(kāi)，切斷曳引電機(jī)電源。主電保護(hù)控制回路如圖3-2所示。圖3-2主電保護(hù)控制回路圖（二）安全聯(lián)鎖控制回路安全聯(lián)鎖控制回路優(yōu)先級(jí)別僅低于主電保護(hù)控制回路，主要包括限速器開(kāi)關(guān)，急停開(kāi)關(guān)等保護(hù)裝置。當(dāng)安全聯(lián)鎖繼電器失電時(shí)，主控接觸器斷開(kāi)，切斷曳引電機(jī)電源。安全聯(lián)鎖控制回路如圖3-3所示。圖3-3安全聯(lián)鎖控制回路圖（三）門(mén)聯(lián)鎖控制回路門(mén)聯(lián)鎖控制回路主要包括四樓層廳門(mén)門(mén)鎖開(kāi)關(guān)，當(dāng)電梯門(mén)關(guān)到位時(shí)觸點(diǎn)閉合，該控制回路是為了保證當(dāng)各樓層廳門(mén)門(mén)鎖開(kāi)關(guān)閉合，電梯才能正常上下行，否則當(dāng)有樓層廳門(mén)未閉合時(shí)，主控接觸器斷開(kāi)，切斷曳引電機(jī)電源。門(mén)聯(lián)鎖控制回路如圖3-4所示。圖3-4門(mén)聯(lián)鎖控制回路圖1.3輸入輸出點(diǎn)數(shù)配置本控制系統(tǒng)需要占用PLC的52個(gè)I/O口，27個(gè)輸入點(diǎn)，25個(gè)輸出點(diǎn)。在PLC的分配中中，占用CPU1214C的14個(gè)輸入點(diǎn)和10個(gè)輸入點(diǎn)，SM1223的13個(gè)輸入點(diǎn)和15個(gè)輸出點(diǎn)，輸入具體的I/O口輸入點(diǎn)分配如表3-1所示，輸出點(diǎn)分配如表3-2所示。表3-1輸入點(diǎn)分配表序號(hào)信號(hào)名稱(chēng)CPU端口序號(hào)信號(hào)名稱(chēng)SM1223端口1編碼器A輸入Ia.015關(guān)門(mén)按鈕Ia.02編碼器B輸入Ia.116超載保護(hù)開(kāi)關(guān)Ia.13平層信號(hào)輸入Ia.217一樓內(nèi)呼/檢修下Ia.241-4層信號(hào)輸入Ia.318二樓內(nèi)呼Ia.35上強(qiáng)迫減速I(mǎi)a.419三樓內(nèi)呼Ia.46下強(qiáng)迫減速I(mǎi)a.520四樓內(nèi)呼/檢修上Ia.57安全聯(lián)鎖繼電器Ia.621一樓上呼按鈕Ia.68門(mén)聯(lián)鎖繼電器Ia.722二樓上呼按鈕Ia.79檢修/正常Ib.023三樓上呼按鈕Ib.010上限位開(kāi)關(guān)Ib.124二樓下呼按鈕Ib.111下限位開(kāi)關(guān)Ib.225三樓下呼按鈕Ib.212變頻器RUNIb.326四樓下呼按鈕Ib.313開(kāi)門(mén)繼電器輸入Ib.427數(shù)字/開(kāi)關(guān)模式Ib.714開(kāi)門(mén)/廳門(mén)安全I(xiàn)b.5表3-2輸出點(diǎn)分配表序號(hào)信號(hào)名稱(chēng)CPU端口序號(hào)信號(hào)名稱(chēng)SM1223端口1蜂鳴器Qa.011轎廂內(nèi)選3層指示燈Qa.02轎廂制動(dòng)器Qa.112轎廂內(nèi)選4層指示燈Qa.13開(kāi)門(mén)繼電器Qa.213一層上呼指示燈Qa.24關(guān)門(mén)繼電器Qa.314二層上呼指示燈Qa.35變頻器輸入DIN1Qa.415三層上呼指示燈Qa.46變頻器輸入DIN2Qa.516二層下呼指示燈Qa.57變頻器輸入DIN3Qa.617三層下呼指示燈Qa.68變頻器輸入DIN4Qa.718四層下呼指示燈Qa.79轎廂內(nèi)選1層指示燈Qb.019電梯上升指示燈Qb.010轎廂內(nèi)選2層指示燈Qb.120電梯下降指示燈Qb.121樓層顯示A1Qb.222樓層顯示B2Qb.323樓層顯示C4Qb.424照明和風(fēng)扇輸出Qb.625電子到站鐘Qb.71.4PLC接線圖PLC是電梯控制系統(tǒng)的控制單元，本設(shè)計(jì)使用西門(mén)子S7-1200（AC/DC/RLY）可編程控制器和SM1223（DC/RLY）信號(hào)板。輸入端連接來(lái)自電梯系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)信號(hào)、編碼器信號(hào)和繼電器信號(hào)，輸出端連接變頻器，繼電器，樓層顯示器等設(shè)備。通過(guò)程序運(yùn)行可實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯的運(yùn)行控制。CPU輸入端接線圖如圖3-5所示，CPU輸出接線端如圖3-6所示，SM1223接線圖如圖3-7所示。圖3-5CPU1214C輸入接線圖圖3-6CPU1214C輸出接線圖圖3-7SM1223接線圖1.5小結(jié)主要為電梯控制系